KR101055286B1 - 케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널 - Google Patents

케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트에 관한 것으로, 배터리 포스트가 장착되는 고정부(11)가 구비되며, 이 고정부(11)의 양측에 각각 조임부(12)와 단자결합부(13)를 구비하는 본체(10)와; 상기 본체(10)의 조임부(12)에 장착되는 클램핑부(14)와; 상기 단자결합부(13)에 설치되는 전류센서와; 상기 단자결합부(13)의 끝단에 결합되는 케이블 연결단자(30)를 포함하는 포스트 터미널에 있어서, 상기 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)를 서로 접합하여 고정한 것을 기술적 특징으로 한다.
이에 의해 본 발명은 차량의 배터리 포스트에 연결되는 포스트 터미널과 케이블 연결단자가 차량의 주행 중 진동에 의해 체결된 볼트와 너트가 풀려 접촉이 떨어지거나 불안정하게 접촉이 유지되는 문제가 해소되며, 포스트 터미널과 케이블 연결단자가 견고하게 밀착 고정되어 전압강하 방지 효과가 있어 전기적 성능이 향상된다.
배터리, 배터리 전류센서, 포스트 터미널, 케이블 연결단자, 솔더링, 리벳

Description

케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널{A vehicle battery post terminal for unites the cable connection terminal}
본 발명은 차량용 배터리 포스트에 장착되는 포스트 터미널과 케이블 연결단자를 견고하게 고정한 것에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 주행 중에 발생하는 진동에 의해 포스트 터미널과 케이블 연결단자 간의 결합이 느슨해지지 않도록 양자의 구성을 접합하여 고정한 배터리 포스트 터미널에 관한 것이다.
차량의 보닛 내부에는 차량 내에 설치된 각종 전기장치를 구동하기 위하여 배터리와 발전기를 구비하고 있는데, 차량을 운행하기 전에는 배터리의 전기를 각 전기장치로 공급하여 사용되고, 차량의 운행 중에는 발전기에 의해 생성된 전기가 전기장치에 공급된다.
그리고 차량에 부착된 전기장치에 필요한 양 이상의 전기가 발전기에 의해 생성되는 경우 남는 만큼의 전기는 배터리를 다시 충전시키는데 사용하고, 자동차에 부착된 전기장치에 필요한 양보다 적은 양의 전기가 발전기에 의해 생성되는 경 우에는 모자란 만큼의 전기를 다시 배터리를 통해 보충하여 각각의 전기장치가 원활하게 사용될 수 있게 한다.
따라서 차량에서 필요한 전기를 더욱 효율적으로 관리하기 위해 배터리로부터 공급되는 전류의 양을 측정하고 이를 제어함으로서 배터리에 충전된 전기가 비정상적으로 많이 사용되지 않도록 하고 있다.
이와 같이 배터리로부터 공급되는 전류의 양을 측정하는 방법으로서 자기 증폭기형, 자기 멀티바이브레이터형, 홀소자(이하 "홀센서(Hall Sensor)"라 한다.)등의 센서를 이용하는 방법 등이 알려져 있는데, 이 중에서도 비접촉식인 홀센서를 이용하는 방법이 널리 알려지고 또한 사용되고 있다.
그러나 통상의 포스트 터미널은 케이블 단자를 서로 접지한 다음, 양자를 관통하도록 볼트를 장착하고, 이 볼트에 너트를 결합하는 것으로 서로의 고정을 유지하고 있는데, 이와 같이 포스트 터미널과 케이블 단자를 볼트와 너트만을 이용해 고정하게 되면 차량의 주행 중 발생하는 진동에 의해 너트의 조임이 풀릴 수 있고, 조임이 풀리면서 포스트 터미널과 케이블 단자 간의 미세한 틈이 생기게 되어 전압이 상승하며, 이에 의해 전기적 성능이 떨어지는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 차량용 배터리 포스트와 연결되는 포스트 터미널과, 상기 포스트 터미널에 연결되는 케이블 단자 간을 접합하여 양자를 견고하고 고정 유지할 수 있도록 한 배터리 포스트 터미널을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명은 배터리 포스트가 장착되는 고정부가 구비되며, 이 고정부의 양측에 각각 조임부와 단자결합부를 구비하는 본체와; 상기 본체의 조임부에 장착되는 클램핑부와; 상기 단자결합부에 설치되는 전류센서와; 상기 단자결합부의 끝단에 결합되는 케이블 연결단자를 포함하는 포스트 터미널에 있어서, 상기 단자결합부와 케이블 연결단자를 서로 접합하여 고정한 것에 의해 달성된다.
여기서 단자결합부와 케이블 연결단자는 용접, 리벳, 솔더링 중에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 접합되고, 볼트와 너트 등의 체결부재를 통해 서로 체결된 후 접합될 수 있다.
본 발명의 사용으로 배터리 포스트에 장착되는 포스트 터미널과 케이블 연결단자가 서로 견고하게 고정되므로 장기간 사용하더라고 그 접합을 균일하게 유지할 수 있고, 접합부의 전압강하 방지효과로 인한 전기적 성능이 향상된다.
이하에서는 본 발명의 구성과 실시 예를 첨부된 도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.
본 발명은 차량용 배터리의 포스트에 연결되는 포스트 터미널과 이 포스트 터미널에 장착되는 케이블 연결단자를 서로 접합하여 견고하게 고정함으로서 전기적 성능을 향상시킨 배터리 포스트 터미널을 제공하고자 한다.
이를 위해 도 1에서와 같이 배터리 포스트가 장착되는 고정부(11)가 구비되며, 이 고정부(11)의 양측에 각각 조임부(12)와 단자결합부(13)를 구비하는 본체(10)와; 상기 본체(10)의 조임부(12)에 장착되는 클램핑부(14)와; 상기 단자결합부(13)에 설치되는 전류센서와; 상기 단자결합부(13)의 끝단에 결합되는 케이블 연결단자(30)를 포함하는 포스트 터미널에 있어서, 상기 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)를 서로 접합하여 고정된다.
상기 본체(10)는 도 2에서와 같이 중심부에 배터리 포스트가 삽입되는 고정부(11)가 구비되고, 상기 고정부의 양측으로 조임부(12)와 단자결합부(13)가 구비된다.
상기 조임부(12)는 고정부(11)에 배터리 포스트를 삽입한 뒤, 조임부(12)를 이용해 내경을 조여 삽입된 배터리 포스트를 밀착 고정하게 되는데, 이를 위해 조임부(12)를 조일 수 있는 클램핑부(14)가 구비된다.
이러한 클램핑부(14)에 대하여 본 발명에서는 2가지의 방안을 제시한다.
클램핑부(14)의 일예로는 도 1과 도 2에서와 같이 고정부(11)가 비스듬하게 경사지게 절개되며, 절개된 양단을 따라 일측으로 연장되어 조임부(12)가 형성된다.
이처럼 적정의 간격을 두고 비스듬하게 형성된 조임부(12)를 하나의 볼트를 이용하여 관통체결한 뒤, 이를 너트로 조여 벌어진 조임부(12)의 간격을 좁히는 것으로 고정부(11)의 내경을 조여 포스트를 고정하는 것으로 실시될 수 있다.
다른 예로는 도 3과 도 4에서와 같이 고정부(11)의 일측이 절개되며, 이 절개된 양단을 따라 2개의 조임부(12)가 연장되어 형성되되, 상기 조임부(12)의 상부면은서 하부면 보다 그 폭이 좁게 형성되고, 이러한 조임부(12) 위에 "ㄷ"자형의 클램프를 개방된 면이 조임부(12)의 상부면에 위치되도록 설치하고, 상기 조임부(12)에 일단이 고정되어 클램프를 하향시키는 볼트와 너트를 구비하여 된 클램핑부(14')로 실시될 수 있다.
상기 클램핑부(14, 14')는 작업자가 포스트 터미널을 장착할 때에 너트를 조이기 쉽도록 너트의 위치가 상부에 위치되는 구조적 특징이 있으며, 이에 의해 작업자가 포스트 터미널을 조립/해제하는 데에 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
한편, 상기 본체(10)의 다른 쪽에 구비되는 단자결합부(13)에는 후술하는 전류센서가 관통되어 설치 고정되고, 그 끝단에는 케이블 연결단자(30)의 접속단자(32)가 고정된다.
이때 전류센서는 차량의 주행 중에 발생하는 진동에 의해 유동이 발생하면 측정되는 전류의 양에 많은 오차가 발생할 수 있고, 따라서 전류센서를 밀착하여 유동 없이 고정하는 것이 매우 중요하다.
이를 위해 본 발명은 전류센서를 밀착하는 고정판을 더 구비하는데, 단자결합부의 끝단으로 연장되어 후술하는 케이블 연결단자(30)의 접속단자(32)의 상부 면을 위를 누르게 되는 접점판과, 상기 접점판에서 연장되어 전류센서의 상부 면을 감싸도록 절곡하여 형성되는 누름판과, 상기 누름판에서 연장되어 전류센서의 하우징에 고정되는 결합판으로 구성된다.
이러한 고정판은 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)를 서로 고정하는 과정에서 함께 고정되며, 이와 동시에 전류센서가 누름판에 의해 유동되지 않고 고정되어 장착된 전류센서에서 감지되는 값의 신뢰도가 향상된다.
전류센서는 중심부로 단자결합부(13)가 관통되도록 가이드홀이 형성되는 하우징(21)과; 상기 가이드홀과 하우징 사이에 설치되는 자기코어와, 상기 자기코어의 간극에 설치되는 홀센서 및 상시 홀센서와 연결되는 회로기판으로 구성되되; 상기 자기코어의 유동을 방지하기 위해 상기 가이드홀의 외주면과, 하우징의 내주면에서 각각 마주하게 돌출되는 고정돌기가 더 형성된다.
이러한 전류센서는 홀소자를 이용한 널리 알려진 전류측정방법인데, 이 방법에는 자기코어에 홀센서가 장착되는 적정의 간극을 두게 되는데, 이 간극이 진동에 의해 유동되면 측정되는 전류량에도 차이가 생길 수 있다.
따라서 본 발명에서는 고정돌기를 사용하여 자기코어를 고정하는데, 이는 하우징의 내주면과 가이드홀 외주면에 각각 서로 마주하도록 적정의 돌기를 형성하고, 이 돌기 사이에 자기코어를 끼워 넣어 고정한다.
케이블 연결단자(30)는 도 5에서와 같이 적정의 길이를 갖는 케이블(31)과, 상기 케이블(31)의 양단에 구비되는 접속단자(32)와, 상기 접속단자(32)의 일단으로 절곡되어 형성되는 걸림판(33)으로 이루어진다.
이러한 케이블 연결단자(30)의 한쪽 단의 접속단자(32)를 단자결합부(13)의 상부 면에 안착하고, 그 위로 상기한 고정판을 설치한 후, 이들을 접합하여 고정하는데, 이러한 접합방법으로는 용접, 리벳, 솔더링에서 당업자가 용이하게 선택하여 실시된다.
이때 걸림판(33)은 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)를 접합하는 동안에 임의로 움직이지 않도록 단자결합부(13)와 접속단자(32)를 고정한다.
단자결합부(13)와 접속단자(32)를 접합하는 예를 좀 더 상세히 설명하면, 도 6(a)에서와 같이 별도의 볼트(B)와 너트(N)를 이용해 체결하지 않고 단순히 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30) 및 고정판을 서로 접합할 수 있다.
여기서 접합부(S)는 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)가 맞닿는 측단과 케이블 연결단자(30)와 고정판이 맞닿는 측단이 된다.
이와 같은 방법은 볼트(B)와 너트(N) 없이 접합만으로 체결되므로 구성이 간단한 장점이 있으나, 접합하는 동안에 고정이 어려운 문제가 있고 더욱이 접합한 부분이 떨어지면 포스트 터미널과 케이블 연결단자 간의 접촉불량이 생기는 문제가 있다.
따라서 도 6(b)에서와 같이 단자결합부(13)와 접속단자(32)을 관통하도록 볼트(B)를 설치하고, 이 볼트(B)에 너트(N)를 체결하여 고정한 다음, 볼트(B)와 너트(N)를 서로 접합하여 조여진 너트가 풀리지 않게 하여 실시될 수 있는데, 이때의 접합부(S)는 체결된 너트(N)와 볼트(B)가 맞닿는 상단이 된다.
이 경우에는 볼트(B)와 너트(N)를 접합하는 것만으로 비교적 손쉽게 단자결합부(13)와 접속단자(32)의 고정을 유지할 수 있다는 장점이 있고, 이에 더하여 도 6(c)에서와 같이 볼트(B)와 너트(N)를 접합하면서도 단자결합부(13)와 접속단자(32)를 접합함으로서 고정력을 극대화시킬 수 있다.
이상과 같은 본 발명은 배터리의 포스트에 결합되는 포스트 터미널과 케이블 연결단자 간의 유동 없이 견고하게 고정하여 전압강하 방지효과를 얻고, 이에 의해 전기적 성능이 향상되는 기술적 특징이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널의 예를 보인 사시도,
도 2(a, b)는 본 발명에 따른 본체를 보인 평면도와 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 본체의 다른 예를 보인 사시도,
도 4(a, b)는 도 3의 본체를 보인 평면도와 측면도,
도 5은 본 발명에 따른 케이블 연결단자의 예를 보인 사시도,
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도 6(a, b, c)은 본 발명에 따른 단자결합부와 케이블 연결단자를 접합한 예를 보인 측면도이다.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
10: 본체 11: 고정부
12: 조임부 13: 단자결합부
14: 클램핑부 30: 케이블 연결단자
31: 케이블 32: 접속단자
33: 걸림판 B: 체결부재
P: 고정돌기 S: 접합부
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Claims (6)

  1. 배터리 포스트가 장착되는 고정부(11)가 구비되며, 이 고정부(11)의 양측에 각각 조임부(12)와 단자결합부(13)를 구비하는 본체(10)와;
    상기 본체(10)의 조임부(12)에 장착되는 클램핑부(14)와;
    상기 단자결합부(13)에 설치되는 전류센서와;
    상기 단자결합부(13)의 끝단에 결합되는 케이블 연결단자(30)를 포함하고,
    상기 케이블 연결단자(30)는 케이블(31)과, 상기 케이블(31)의 양단에 구비되는 접속단자(32)와, 상기 접속단자(32)의 일단이 절곡되어 상기 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)를 접합하는 동안에 임의로 움직이지 않도록 상기 단자결합부(13)와 상기 접속단자(32)를 서로 고정하는 걸림판(33)을 포함하고;
    상기 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)는 볼트와 너트 등의 체결부재(B)를 통해 서로 체결된 후 접합되는 것을 특징으로 하는 케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단자결합부(13)와 케이블 연결단자(30)는 용접, 리벳, 솔더링 중에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 접합되는 것을 특징으로 하는 케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    한쪽 끝단이 단자결합부(13)의 끝단에 위치되어 케이블 연결단자(30)와 함께 단자결합부(13)에 접합되고, 다른 쪽 끝단이 전류센서의 위를 눌러 전류센서의 유동을 방지하는 고정판을 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 케이블 연결단자를 접합 고정한 차량용 배터리 포스트 터미널.
  5. 삭제
  6. 삭제
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